Vamzdžių nusodintuvas anglies plovimo nuotekoms: 1 200 m³/d. Augalų nusodinimo laikas 70 % ir atgauna 20 % daugiau anglies

Anglies plovimo nuotekos baudžia už įprastas nuosėdas. Smulkios anglies dulkės ir molio dalelės -500–700 mg/lsuspenduotų kietųjų dalelių - suspensijoje išlieka valandas, todėl nuotekos yra per nešvarios, kad būtų galima išleisti, ir praranda vertingą anglį, kurią reikėjo surinkti. Vidurinės Azijos anglių perdirbimo įmonė patyrė dvigubą nuostolį: aplinkosauginę atsakomybę dėl didelio-SS nuotekų ir ekonomines atliekas dėl su vandeniu išsiliejusių anglies smulkmenų. 2024 m. jie sumontavo šešiakampį PP vamzdžių nusodintuvo modulį 60 laipsnių pasvirimu. Šis atvejo tyrimas apima tai, kas pasikeitė - ir kiek.

1. IŠŠŪKIS: AUKŠČIŲ-SS ANGIŲ PLOVIMO NUOTEKŲ

Anglies plovimo nuotekas yra labai sunku išvalyti. Paprastai suspenduotų kietųjų medžiagų koncentracija yra didelė -500–700 mg/lšiame augale -, o dalelių dydžio pasiskirstymas dominuoja smulkios dalelės: anglies dulkės ir molis, atsparūs gravitacijos nusėdimui. Didelis drumstumas ir klampumas dar labiau lėtina atsiskyrimą. Įprastame sedimentacijos rezervuare šios dalelės gali likti suspensijojedvi valandas ar daugiau, gaminančios nuotekas, kurios neatitinka išleidimo standartų ir nuolat prarandamos regeneruojamo anglies produkto.

Centrinės Azijos gamykla, kurios apdorojimo pajėgumai1,200 m³/d, susidūrė su papildoma problema: dažnai kaupiasi dumblas, kurį reikia valyti rankiniu būdu. Sedimentacijos rezervuaras buvo ne tik neefektyvus -, tai buvo priežiūros našta, kuri nutraukė veiklą ir kėlė pavojų aplinkai kiekvieną kartą, kai nuotekos SS dreifavo virš leistinos ribos.

2. PAGRINDINIS LYGIS: KOKIOS ĮPRASTINĖS NUODOS PATEIKTA

Prieš atnaujinimą gamyklos sedimentacijos efektyvumas aiškiai parodė prastą našumą:

Gamykla pralaimėjo dviem frontais vienu metu:aplinkosaugos reikalavimusbuvo rizikuojama kiekvieną kartą, kai SS nuotekos išaugo, irprodukto atkūrimasnuotekose paliko beveik trečdalį anglies. Tęsiant įprastą sedimentaciją, ekonomiškumas buvo netvarus.

3. ATNAUJINIMAS: VAMZDŽIŲ NUSTATYMO SISTEMOS KONSTRUKCIJA

2024 m. gamykla modifikavo nuosėdų rezervuarą su vamzdžių nusodintuvo moduliu. Konstrukcija buvo sukurta remiantis seklios talpos-principu: sukraunant pasvirusius vamzdžius efektyvus nusėdimo plotas padidėja, o hidraulinis spindulys sumažinamas, skatinamas laminarinis srautas ir greitas kietųjų dalelių atskyrimas kompaktiškai.

Vamzdžių nusodintuvo konfigūracija buvo nurodyta taip:

PP medžiagos parinkimas buvo apgalvotas. Anglies plovimo nuotekose yra smulkių abrazyvinių dalelių; PP atsparus trinčiai ir suteikia natūralų -užteršimą nešantį paviršių, kuris sumažina dumblo sukibimą vamzdžių viduje. Esant 60 laipsnių nuolydžiui, vamzdžiai užtikrina optimalų balansą tarp nusėdimo projekcijos ploto ir savaiminio -valymo greičio -, pakankamai statūs, kad dumblas slystų žemyn, pakankamai seklus, kad maksimaliai padidintų efektyvų nusėdimo paviršių.

Kritinė detalė buvo flokuliacijos optimizavimas prieš srovę. Vamzdžių nusodintuvai geriausiai veikia, kai dalelės patenka ir į{1}}susidariusias flosles. Reguliuodamas koagulianto dozavimą ir maišymo intensyvumą prieš vamzdžio nusodintuvą, įmonė užtikrino, kad smulkios anglies dulkės ir molio dalelės susikauptų į nusistovėjusius flokulius prieš patenkant į vamzdžio kanalus. Ši aukštesnė-integracija atskiria tinkamai suprojektuotą įrenginį nuo nepakankamai našaus.

4. VEIKLOS REZULTATAI: PRIEŠ VS. PO

Skaičiai po paleidimo buvo nedviprasmiški. Kiekviena pagrindinė metrika pajudėjo teisinga kryptimi:

Nuotekų SS sumažėjo nuo 250 mg/l iki40 mg/l arba mažiau- pašalinimo rodiklis viršija 90 proc. Dėl to gamykla atitiko išmetimo standartus ir pašalino atsakomybę už aplinkos apsaugą, kuri buvo užblokuota.

Nusistovėjimo laikas sumažėjo nuo dviejų valandų iki35 minutes. 70 % sutrumpėjus hidraulinio sulaikymo trukmei, ta pati bakas dabar galėtų apdoroti didesnį pralaidumą arba gamykla galėtų veikti su didesniu proceso stabilumu, esant projektiniam 1200 m³/d srautui.

Anglies atgavimo pagerėjimas - nuo 68 % iki88–90%- turbūt buvo pats reikšmingiausias gamyklos pelningumo rodiklis. Papildomi 20 procentinių punktų anglies atgavimo tiesiogiai virsta parduodamu produktu, kuris anksčiau buvo paliktas gamykloje nuotekų sraute. Iš 1 200 m³/d operacijos, kurioje tvarkoma anglis su dideliu smulkiu kiekiu, papildomos pajamos yra reikšmingos.

5. VEIKLOS IR EKONOMINĖ NAUDA

Įstatymų laikymasis užtikrintas

SS sumažinimas iki 40 mg/l arba lygus jam užtikrino nuoseklų išleidimo standartų laikymąsi. Neapibrėžtumas, kuris lydėjo kiekvieną nuotekų mėginį, buvo pašalintas. Gamyklai, veikiančiai vis labiau reguliuojamoje aplinkoje, ši ramybė turi realią veiklos vertę.

Kompaktiška sistema, mažesnis sudėtingumas

Trumpesnis sedimentacijos laikas leido sukurti kompaktiškesnę sistemą. Vamzdžių nusodintuvas per 35 minutes pasiekė tai, ko įprastam bakui reikėjo 120 minučių, - ir padarė tai geriau. Sutrumpėjus sulaikymo laikui, sumažėjo ir eksploatavimo sudėtingumas: mažiau kaupiasi dumblas, rečiau atliekamas rankinis valymas ir bendra priežiūros našta.

Pajamos iš regeneruotų anglių

Anglies atgavimo pagerinimas pridėjo tiesioginių pajamų. Įrenginyje, apdorojančiame 1 200 m³/d, kai įleidimo SS yra 500–700 mg/l, papildomi 20 procentinių punktų atgauna išmatuojamą anglies kiekį, kuris dabar sugaunamas ir parduodamas, o ne prarandamas nuotekoms. Investicijų į vamzdžių nusodintuvą atsipirkimas, įtraukus šią susigrąžinto produkto vertę, matuojamas mėnesiais, o ne metais.

6. KODĖL VAMZDŽIŲ NUSTATYTOJAI DIRBA ANGIŲ PLAUMU

Anglies plovimo nuotekos kelia konkrečius iššūkius - didelis SS, smulkios dalelės, didelis drumstumas -, kurie yra glaudžiai susiję su tuo, kam yra optimizuoti vamzdžių nusodintuvai. Taikant seklios talpos-principą, efektyvus nusėdimo plotas padauginamas tame pačiame bako plote. Pasvirę vamzdžiai sukuria laminarinio srauto sąlygas, leidžiančias dalelėms nusėsti trumpais vertikaliais keliais, o ne per visą bako gylį. O nuolatinis dumblo šalinimas, kurį įgalina vamzdžių nusodintuvai, apsaugo nuo dumblo kaupimosi problemų, kurios kankino įprastą baką.

Šios Centrinės Azijos gamyklos rezultatai patvirtina, kad vamzdžių nusodintuvai nėra tik laipsniškas anglies plovimo nuotekų patobulinimas -, tai yra esminis nuotekų kokybės ir produktų regeneravimo pokytis. Derinys iš90% SS pašalinimas, 70% greitesnis nusėdimas, ir20 % didesnis anglies atgavimasbūtų sunku pasiekti naudojant bet kurią kitą įrangą, išskyrus tinkamai suprojektuotą vamzdžių nusodinimo sistemą.

PAGRINDINIAI PASIVEŽIMAI

1.Vamzdžių nusodintuvai sumažino nuotekų SS nuo 150–250 mg/l iki 40 mg/l arba lygiu 1200 m³/d anglies plovimo įrenginyje - daugiau nei 90 % pašalinimo -, padaugindami efektyvų nusėdimo plotą per seklios talpyklos{8}}principą.

2.Nusistovėjimo laikas buvo sutrumpintas nuo 120 minučių iki 35 minučių (sumažėjo 70%), todėl tas pats bakas galėjo išlaikyti didesnį pralaidumą arba veikti stabiliau esant projektiniam srautui.

3.Anglies išgavimas padidėjo nuo 68 % iki 88–90 %, o tai, kas anksčiau buvo atliekų srauto praradimas, pavertė parduodamu produktu. Vien tai gali pateisinti kapitalo investicijas.

4.PP medžiaga su anti-užteršimo paviršiaus konstrukcija apsaugo nuo dumblo sukibimo vamzdžių viduje -, tai labai svarbu valant lipnias, labai{2}}kietas anglies plovimo nuotekas.

5.Flokuliacijos optimizavimas prieš vamzdžio nusodintuvą yra būtinas. Vamzdžių nusodintuvai efektyviai atskiria gerai{1}}susiformavusius flokulius; jie negali kompensuoti prastos krešėjimo.